Calcul de la vitesse et vecteurs de mouvement
Cette section approfondit les méthodes de calcul de la vitesse et introduit les concepts de vecteurs en mouvement. Pour calculer la vitesse instantanée, on mesure la distance entre le point précédent et le point suivant, puis on divise par deux fois l'intervalle de temps entre deux prises lors d'une chronophotographie. Cette méthode est essentielle pour comprendre la formule de la vitesse instantanée en physique.
La vitesse moyenne se calcule en mesurant la distance entre le premier et le dernier point, puis en divisant par la durée totale d'analyse du mouvement. Cette distinction entre vitesse instantanée et moyenne est cruciale pour une compréhension complète du mouvement.
Le vecteur de déplacement est introduit comme représentant le déplacement du système entre deux positions. Ses caractéristiques incluent l'origine, la direction, le sens et la valeur, illustrant les 4 caractéristiques d'un vecteur essentielles en physique.
Exemple : Pour un mouvement entre deux positions M et M', le vecteur MM' a pour origine le point M, sa direction est la droite (MM'), son sens va de M vers M', et sa valeur est la distance séparant M et M'.
Le vecteur vitesse est ensuite présenté comme un concept plus avancé, permettant de décrire l'évolution de la vitesse en sens, direction et valeur au cours du mouvement. Les caractéristiques du vecteur vitesse instantané sont détaillées : son origine est le point considéré, sa direction est tangente à la trajectoire, son sens est celui du mouvement, et sa valeur est donnée par la formule v = MM'/Δt, où Δt est extrêmement court.
Vocabulaire : Le vecteur vitesse instantané est un concept clé pour comprendre la dynamique du mouvement, particulièrement important dans les exercices corrigés sur le vecteur vitesse en seconde.
Enfin, le chapitre conclut en expliquant que si le vecteur vitesse a la même direction au cours du temps, le mouvement est rectiligne, et s'il a la même valeur, le mouvement est uniforme. Ces notions sont fondamentales pour l'analyse des différents types de mouvements en physique.